Au cours des dernières années, des percées majeures ont été réalisées dans la technologie d'agrégats de cellules tumorales in vitro en tant que modèles simulant l'environnement des tissus in vivo. Cette technique permet l'agglomération de cellules discrètes plantées dans des plaques à fond rond à faible adsorption. Et les sphéroïdes sont censés être capables de modéliser le comportement tumoral plus efficacement que les cultures cellulaires bidimensionnelles (2d) conventionnelles.

Dans la recherche biologique et la découverte de médicaments, il est de plus en plus nécessaire d'élargir la diversité et la complexité de l'analyse cellulaire. Les cellules et les tissus dérivés de cellules souches deviennent de plus en plus une alternative aux essais traditionnels in vitro et in vivo dans le développement de médicaments et l'évaluation de la sécurité toxicologique. Dans cette étude, nous avons utilisé des modèles cellulaires myocardiques et neuronaux d'origine IPSC humaine pour développer des résultats de détection fonctionnels et morphologiques pour tester les effets de différents composés dans un format d'analyse multiparamétrique.

Les macrophages proviennent de monocytes dans le sang qui quittent la circulation sanguine et se différencient en différents tissus. Les macrophages sont impliqués dans la détection et la phagocytose des bactéries et des cellules endommagées. En outre, les macrophages déclenchent l'inflammation en libérant des Cytokines qui activent les cellules vasculaires et favorisent l'adhésion des Cytokines aux vaisseaux sanguins et leur migration vers les tissus. Les cellules THP - 1 différenciées ont été largement utilisées dans des modèles de Macrophages in vitro pour étudier l'implication des macrophages dans la réponse inflammatoire.

Depuis la découverte de la Protéine fluorescente verte dans les années 1960, diverses protéines fluorescentes (FP) et leurs variantes ont été développées dans tout le spectre visible. Ces protéines fluorescentes codées génétiquement ont provoqué une révolution dans le domaine de la biologie cellulaire. La Protéine fluorescente bleu - Vert (CFP) a reçu beaucoup d'attention pour son utilisation dans des domaines multicolores tels que fret. En effet, les gammes de longueurs d'onde d'excitation et d'émission de la CFP sont rarement utilisées, ce qui en fait un choix idéal pour le multiplexage de divers groupes fluorescents.

Les analyses phénotypiques à haute connotation sont de plus en plus utilisées dans de nombreux domaines de recherche, notamment la recherche sur la fonction génétique, la recherche et le développement de médicaments et la toxicologie. L'avantage de cette méthode est l'acquisition très objective d'informations multidimensionnelles à partir d'un seul niveau fin, permettant l'analyse et la description de l'état de cellules individuelles et la comparaison avec les données analytiques globales. Alors que de nombreuses analyses phénotypiques traditionnelles sont dans la voie à étudier, seuls quelques indicateurs importants sont choisis subjectivement pour être analysés.

La Cytotoxicité myocardique reste la principale cause de déplétion du médicament au cours des expériences cliniques et après la mise sur le marché du médicament. Malgré la croyance qu'une grande partie des maladies cardiovasculaires sont causées par l'environnement; Cependant, les facteurs environnementaux restent largement non caractéristiques. Par conséquent, la façon dont la toxicité myocardique potentielle est détectée est un aspect essentiel de l'amélioration des méthodes de dépistage des médicaments in vitro.

Les méthodes d'analyse phénotypique basées sur l'image, telles que l'analyse cell painting largement utilisée, utilisent l'imagerie à haute connotation et la sortie multiparamétrique pour étudier les perturbations biologiques, génétiques et chimiques dans les cellules.

Les modèles organoïdes gagnent en popularité dans la recherche biologique et le dépistage en raison de leur capacité à reproduire la complexité des tissus réels. Pour modéliser les organes pulmonaires humains in vivo, nous avons cultivé des cellules épithéliales pulmonaires humaines primaires dans des conditions qui contribuent à la formation de structures 3D, recréant les caractéristiques morphologiques et fonctionnelles des voies respiratoires pulmonaires. Dans les cultures d'organoïdes pulmonaires, les cellules souches épithéliales et les cellules progénitrices sont cultivées dans un ECM additionné d'une gamme de facteurs de croissance.

L'angiogenèse est le processus physiologique de nouveaux vaisseaux sanguins et capillaires formés et remodelés par des vaisseaux sanguins préexistants. Cela peut être réalisé par la germination ou la Division des cellules endothéliales des vaisseaux sanguins et des capillaires. Les cellules vasculaires réagissent à un stimulus approprié en dégradant la matrice extracellulaire, ce qui induit ensuite la prolifération et la migration des cellules endothéliales.

De l'étude des maladies à l'évaluation des réactions toxiques induites par les médicaments et les composés environnementaux, les essais cellulaires se concentrent généralement sur les mitochondries et sont conçus pour surveiller la santé cellulaire. La fonction mitochondriale est un indicateur clé de la santé cellulaire globale et le dysfonctionnement mitochondrial est étroitement lié à l'Association de plusieurs maladies, y compris la maladie de Parkinson, la maladie d'Alzheimer, l'insuffisance cardiaque, les maladies ischémiques locales et le cancer.

La demande pour la recherche et la découverte de médicaments utilisant des modèles cellulaires 3D physiologiquement plus précis a augmenté régulièrement ces dernières années. Les chercheurs ont construit et maintenu divers modèles cellulaires 3D pour étudier davantage de maladies et de mécanismes physiologiques [1,2].

L'angiogenèse, c'est - à - dire le processus de formation de nouveaux vaisseaux sanguins à partir de vaisseaux existants, est un phénomène physiologique important impliqué dans le développement des vertébrés et la cicatrisation des plaies. Le processus d'angiogenèse est contrôlé par l'action de molécules pro - angiogéniques et anti - angiogéniques sous stricte régulation homéostatique. Il a été démontré que cette perturbation de l'homéostasie fonctionne dans diverses conditions pathologiques.